隨著我國(guó)畜牧業(yè)的高速發(fā)展,玉米青飼收獲機(jī)的需求越來(lái)越高,青貯飼料機(jī)械化收獲將成為國(guó)內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)。近年來(lái)我國(guó)自走式青飼機(jī)需求日益增多,其作業(yè)可靠性以及穩(wěn)定性亟須提升,但目前在設(shè)計(jì)制造時(shí)缺乏田間作業(yè)時(shí)各關(guān)鍵部件功率分布等基礎(chǔ)數(shù)據(jù),這導(dǎo)致產(chǎn)品在功耗、體積、重量以及可靠性等方面與國(guó)外的先進(jìn)機(jī)型差距較大。因此開(kāi)展自走式青飼機(jī)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究,對(duì)于提升我國(guó)的自走式青飼機(jī)整機(jī)質(zhì)量具有重要的意義。本論文以五征公司生產(chǎn)的4QZ-4500型自走式青飼機(jī)為研究對(duì)象,在分析了國(guó)內(nèi)外收獲機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套自走式青飼機(jī)田間作業(yè)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。論文主要研究?jī)?nèi)容包括:1.系統(tǒng)需求分析并確定監(jiān)測(cè)模塊,并對(duì)各模塊監(jiān)測(cè)參數(shù)測(cè)量的基本原理和方法進(jìn)行分析。在分析自走式青飼機(jī)工作過(guò)程的基礎(chǔ)上,明確了在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要功能為關(guān)鍵作業(yè)部位工況監(jiān)測(cè)以及采集作業(yè)過(guò)程中各關(guān)鍵部位轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩以及功率等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。確定了系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)模塊包括轉(zhuǎn)速扭矩測(cè)量模塊、喂入量測(cè)量模塊以及割臺(tái)高度測(cè)量模塊,明確了各模塊的監(jiān)測(cè)參數(shù)以及監(jiān)測(cè)基本原理和方法。2.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。研究設(shè)計(jì)以LPC2109型MCU為核心的監(jiān)控節(jié)點(diǎn),并基于該機(jī)器特定的結(jié)構(gòu),設(shè)... 

【文章來(lái)源】：石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

國(guó)外自走式青飼機(jī)代表機(jī)型Fig.1-1Representativemodelsofself-propelledgreenforagemachinesabroad

自走式青飼機(jī)田間作業(yè)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究9（1）分析自走式青飼機(jī)的作業(yè)過(guò)程，結(jié)合實(shí)際調(diào)研，確定該系統(tǒng)需要監(jiān)測(cè)的部位，制訂相應(yīng)的監(jiān)測(cè)方案。結(jié)合現(xiàn)有的軟硬件基礎(chǔ)，以LPC2109MCU為核心設(shè)計(jì)下位機(jī)，以LabVIEW對(duì)上位機(jī)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，以CAN總線為現(xiàn)場(chǎng)總線的整體設(shè)計(jì)方案。（2）根據(jù)傳感器安裝位置以及監(jiān)測(cè)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝，分別對(duì)轉(zhuǎn)速檢測(cè)、轉(zhuǎn)矩檢測(cè)、割臺(tái)高度檢測(cè)以及青飼料喂入量檢測(cè)四個(gè)模塊進(jìn)行具體方案研究。根據(jù)實(shí)際的安裝位置進(jìn)行傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要包括轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)和安裝，割臺(tái)高度監(jiān)測(cè)的設(shè)計(jì)和安裝以及喂入量檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的采集電路設(shè)計(jì)。（3）利用LabVIEW軟件進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。主要包括系統(tǒng)主線程、CAN通訊子線程、CAN數(shù)據(jù)接收線程、CAN數(shù)據(jù)更新線程以及GPS定位線程等。（4）田間試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析。主要進(jìn)行喂入量標(biāo)定試驗(yàn)、正常工況作業(yè)試驗(yàn)、極限工況作業(yè)試驗(yàn)以及失效工況作業(yè)試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)，獲取青飼機(jī)不同作業(yè)狀態(tài)下的各傳感器的檢測(cè)值。分析不同作業(yè)工況下各關(guān)鍵部位的功率需求，獲取極限工況下的峰值功率以及建立自走式青飼機(jī)的功率需求水平。其技術(shù)路線如圖1-2所示圖1-2技術(shù)路線Fig.1-2Thetechnicalchartofresearch

自走式青飼機(jī)田間作業(yè)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究111-割臺(tái)部位2-喂入部位3-切碎和籽粒破碎部位4-風(fēng)機(jī)拋送部位圖2-1自走式青飼機(jī)關(guān)鍵工作部位Fig.2-1Keyworkingpartsofself-propelledgreenforagemachine通過(guò)分析自走式青飼機(jī)的作業(yè)過(guò)程可以看出，盡管作業(yè)過(guò)程較為簡(jiǎn)單，分立的工作部件不多，但各個(gè)系統(tǒng)之間緊密銜接，當(dāng)某一系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，將直接導(dǎo)致機(jī)器無(wú)法收獲，影響作業(yè)效率，且每個(gè)系統(tǒng)都處在持續(xù)工作的狀態(tài)，在惡劣的工作環(huán)境中極易發(fā)生故障。因此，研制自走式青飼機(jī)田間作業(yè)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是十分必要的。2.2.2自走式青飼機(jī)監(jiān)測(cè)參數(shù)選擇本次研究是以山東五征集團(tuán)生產(chǎn)的QZ45型自走式青飼機(jī)為試驗(yàn)平臺(tái)，經(jīng)過(guò)前期的調(diào)研和隨車作業(yè)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)其極易出現(xiàn)堵塞的地方包括割臺(tái)部分、籽粒破碎部分以及風(fēng)機(jī)拋送部分，且一旦車速控制不好導(dǎo)致車速猛然增大時(shí)，極易造成這些地方的堵塞，因此基于故障監(jiān)測(cè)的目的應(yīng)當(dāng)對(duì)這三個(gè)地方進(jìn)行監(jiān)測(cè)。此外本次研究的另一個(gè)目的是獲取田間實(shí)際作業(yè)時(shí)各關(guān)鍵零部件功率消耗的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，因此對(duì)主要工作部件切碎裝置和行走裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)速和扭矩的監(jiān)測(cè)。最終，根據(jù)實(shí)際需求，確定了以下幾個(gè)監(jiān)測(cè)模塊：1、關(guān)鍵部位的扭矩和轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)模塊對(duì)關(guān)鍵部位的扭矩和轉(zhuǎn)速進(jìn)行監(jiān)測(cè)目的有兩個(gè)，首先國(guó)內(nèi)自走式青飼機(jī)收獲的是玉米整株，相對(duì)于其他作物，青飼玉米種植密度大。當(dāng)種植地塊高低不平時(shí)，極易造成車速超出正常作業(yè)速度，此種情況下喂入量陡然增大會(huì)造成關(guān)鍵部位扭

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 馬曉鑫.  科技視界. 2019(17)
[2]青貯飼料收獲貯存模式及機(jī)械設(shè)備概述[J]. 閔令強(qiáng),張軍強(qiáng),梁榮慶,孫志民,周秋來(lái).  中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2018(08)
[3]青貯飼料收獲機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策[J]. 包攀峰,呂江南,王加躍,劉佳杰,馬蘭.  糧食與飼料工業(yè). 2018(01)
[4]介電法小麥含水率檢測(cè)試驗(yàn)研究[J]. 劉志壯,朱湘萍,張文昭,宮彥軍.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(12)
[5]基于電容法的施肥量檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 周利明,馬明,苑嚴(yán)偉,張俊寧,董鑫,韋崇峰.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(24)
[6]縱軸流玉米脫粒分離裝置喂入量與滾筒轉(zhuǎn)速試驗(yàn)[J]. 屈哲,張東興,楊麗,張?zhí)炝?王鎮(zhèn)東,崔濤.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2018(02)
[7]基于單片機(jī)的電機(jī)測(cè)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 陸麗婷,項(xiàng)巖.  無(wú)線互聯(lián)科技. 2017(17)
[8]青飼料收獲機(jī)割臺(tái)的設(shè)計(jì)[J]. 劉曉,侯加林,李文,鳳文成,劉吉光.  中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(06)
[9]4QX-12型玉米青貯收獲機(jī)的切碎性能分析與試驗(yàn)[J]. 楊穎,尚琴琴,王英博,李紫輝,呂金慶,朱啟昉,潘超然.  農(nóng)機(jī)化研究. 2017(03)
[10]中國(guó)步入農(nóng)機(jī)裝備智能化時(shí)代[J]. 劉明.  現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備. 2016(06)

博士論文
[1]基于關(guān)聯(lián)規(guī)則聯(lián)合收獲機(jī)全論域作業(yè)速度自適應(yīng)控制系統(tǒng)[D]. 寧小波.江蘇大學(xué) 2016

碩士論文
[1]聯(lián)合收割機(jī)田間作業(yè)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 盧臘.重慶理工大學(xué) 2018
[2]微型聯(lián)合收割機(jī)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)測(cè)量裝置的研究[D]. 徐波.西南大學(xué) 2014
[3]聯(lián)合收割機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 梁學(xué)修.中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院 2013
[4]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王冬.大連理工大學(xué) 2013
[5]一種10位逐次逼近型ADC的研究與設(shè)計(jì)[D]. 余立寧.西安電子科技大學(xué) 2013
[6]聯(lián)合收割機(jī)主要工作部件監(jiān)測(cè)裝置研究[D]. 高飛.浙江大學(xué) 2012
[7]基于CAN總線的聯(lián)合收割機(jī)工作狀態(tài)智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究[D]. 謝蓓.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[8]基于電容法的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D]. 羅承銘.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[9]基于USB-CAN總線的車輛監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)[D]. 王海山.電子科技大學(xué) 2011
[10]基于ARM9嵌入式系統(tǒng)的聯(lián)合收割機(jī)負(fù)荷反饋控制系統(tǒng)的研究[D]. 湯碧翔.江蘇大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3011537